Chap. 2: La chimie de la perception

CHAPITRE 2 : La chimie de la perception
La consommation de certaines substances modifie la perception visuelle. Comment expliquer ce
phénomène ?
I. La transmission du message nerveux
La perception repose sur le traitement par le cerveau des messages nerveux sensitifs issus des
photorécepteurs. Ces messages sont de nature électrique.
Les messages sont véhiculés de neurone en neurone grâce à des zones de connexion appelées synapses. Ce
sont des relais comme les corps genouillés latéraux.
1- La transmission synaptique
Voir annexe : une communication chimique entre les neurones
L'arrivée du message nerveux de nature électrique à l'extrémité du neurone présynaptique provoque la
libération de molécules de neurotransmetteurs, contenus dans des vésicules. Déversées dans l'espace
synaptique, elles vont se fixer sur des récepteurs spécifiques situés sur le neurone postsynaptique. Il y a alors
émission et propagation du message nerveux, de nature électrique.
2- Une variété de neurotransmetteurs
Le traitement de toutes les informations sensorielles
nécessite l’activation d’aires spécialisées du cortex. La
perception globale dépend de la communication entre
différentes aires spécialisées, elles-même sous le contrôle du
cortex frontal. La sérotonine est impliquée dans ces circuits
neuroniques.
Les neurones à sérotonine sont impliqués dans la
perception, la régulation du sommeil, de l’humeur, de la
température et des comportements alimentaires et sexuels.
Sciences 1ES 1L – Hatier
Il existe de nombreux neurotransmetteurs comme la noradrénaline, la sérotonine, la dopamine qui joue un
rôle important dans la sensation de plaisir etc...
II. Les perturbations chimiques de la perception
1. Le mode d'action des drogues
Voir annexe 2
Des substances chimiques extérieures à l'organisme peuvent perturber le fonctionnement nerveux.
Certaines ont une structure tridimensionnelle en partie semblable à celle du neurotransmetteur naturel et
viennent alors se fixer sur les récepteurs à la place du neurotransmetteur.
Celles qui provoquent des hallucinations (des perceptions qui n'existent pas dans la réalité) sont qualifiées
d'hallucinogènes. C'est le cas du LSD, substance dérivée de l'ergot de seigle ou de champignons comme le
psilocybe qui provoquent des visions très colorée. Sa structure est proche de la sérotonine.

L'alcool lui diminue le champ visuel et modifie l'appréciation des distances.
Certaines substances hallucinogènes perturbent la perception visuelle. Leur action est due à la similitude de
leur structure moléculaire avec celle de certains neurotransmetteurs du cerveau auxquels elles se substituent.
2. Les effets nocifs des drogues
Une faible dose de LSD peut aussi perturber l'humeur, la conscience de soi et avoir d'importants effets
physiologiques. De plus les effets de la drogue peuvent être revécus plus tard sous forme de flash-back.
On peut aussi constater une dépendance et parfois une accoutumance ce qui conduit à augmenter les doses
pour obtenir le même effet.
Ainsi la consommation d'alcool, associé au cannabis est impliqué dans de nombreux accidents de la
circulation.
Leur consommation entraîne des troubles du fonctionnement général de l'organisme, une forte
accoutumance ainsi que des « flash-back » imprévisibles.

Annexe 1 : Une communication chimique entre neurones
La perception visuelle repose sur la transmission de messages nerveux, de nature électrique, depuis la rétine jusqu'au
cortex cérébral.
L'objectif est de comprendre comment ce message se transmet de neurone à neurone au niveau des synapses.
Document 1: le neurone : structure spécialisée de la
communication nerveuse
Document 2 : la synapse, zone de transmission du message nerveux
Le message nerveux doit franchir la synapse c'est à dire la zone de jonction qui unit les neurones.
Cette zone comprend la partie présynaptique, la fente synaptique et la partie postsynaptique. Les vésicules synaptiques
renferment des molécules chimiques, appelées les neurotransmetteurs. Ces derniers se fixent sur des récepteurs situés
sur la membrane postsynaptique ce qui stimule le neurone postsynaptique. Ils sont ensuite relâchés et recyclés.
1- Expliquer pourquoi on parle souvent de réseaux neuronaux
2- Comparer l'organisation de l'extrémité d'un neurone par lequel arrive le message (neurone présynaptique) avec celle
du neurone par lequel il repart (neurone postsynaptique).
3- Comparer l'état de la synapse avant et après l'arrivée du message électrique.
Corps cellulaire d’un neurone avec de
nombreux boutons synaptiques (MEB
x2000)
Schématisation des
contacts entre les
neurones

4- A l'aide d'un schéma fonctionnel, expliquer la transmission du message nerveux d'un neurone à l'autre.
Une communication chimique entre neurones
Correction
1) Le corps cellulaire d'un neurone est en contact avec de nombreuses terminaisons nerveuses venant d'autres
neurones.
2) Le neurone présynaptique contient des vésicules remplies de neurotransmetteurs.
Le neurone postsynaptique possède des récepteurs membranaires capables de fixer les neurotransmetteurs.
3) Lorsque le message nerveux électrique arrive, les vésicules libèrent les neurotransmetteurs dans la fente
synaptique.
4) schéma de synapse
 La transmission du message au niveau de la synapse est de nature chimique.
 La transmission de l'information se fait en sens unique.

Annexe 2
Il semble que l'image du LSD, dans l'espace festif techno, soit très bonne. A côté de ses effets très recherchés, il
apparaît que cette substance jouit d'une certaine "aura" attachée à sa réputation de substance phare des années
60/70 liée aux différents courants de la contre-culture de cette époque.
(http://www.ofdt.fr/ofdtdev/live/produits/hallucin/conso.html)
A partir de l’étude des 5 documents ci-dessous, rédigez un article à destination d’un journal lycéen, expliquant le
mode d’action du LSD, puis montrant que sa consommation, comme celle des autres drogues, représente un
danger individuel mais aussi un problème de société.
Document 1: Des substances hallucinogènes.
C'est en 1943 qu'un chimiste ingéra accidentellement de l'acide lysergique diéthylamide ou LSD, extrait de l'ergot de
seigle, Il est pris de vertiges et en proie à des hallucinations visuelles.
La célèbre chanson des Beatles « Lucy in the sky with diamonds » dépeint un paysage psychédélique inspiré par les
effets de cette puissante drogue hallucinogène.
Picture yourself in a boat on a river
With tangerine trees and marmalade skies
Somebody calls you, you answer quite slowly
A girl with kaleidoscope eyes
Cellophane flowers of yellow and green
Towering over your head
Look for the girl with the sun in her eyes
and she's gone
(extrait de la chanson de J.Lennon-1967)
D'autres substances, comme la kétamine (un anesthésique), la mescaline, la psilocybine ou l'ecstasy altèrent la
perception visuelle. Ce sont des produits classés comme stupéfiants.
Document 2 : Le mode d'action d'un hallucinogène, le LSD
Les neurotransmetteurs intervenant dans le cortex visuel sont le glutamate et la sérotonine.
A l'aide du logiciel Rastop il est possible de comparer la structure de la sérotonine, à gauche avec le LSD.
Le LSD a une partie de sa molécule similaire à celle de la
sérotonine ce qui lui permet de se fixer sur les récepteurs à
sérotonine. Il y alors augmentation de la libération par des
neurones modulateurs de glutamate ce qui perturbe l'activité
des neurones pyramidaux du cortex visuel. Ceci est à
l'origine d'hallucinations ou perceptions de faits ou d'objets
qui n'existent pas.
Modèle moléculaire de la sérotonine et du LSD
Document 1 : les risques liés à la prise de LSD
Le LSD est une substance psychoactive qui entraîne des modifications sensorielles intenses et une perte plus ou moins marquée
du sens des réalités.
L'usager peut éprouver un état confusionnel accompagné d'angoisse, de crises de panique, de phobies, de bouffées délirantes Tout
consommateur s'expose à des « bad trips » c'est à dire des hallucinations cauchemardesques, des illusions dangereuses
(s'imaginer pouvoir voler) ou des perturbations psychiques prolongées. De plus plusieurs semaines ou mois après consommation,
certaines personnes ressentent de nouveaux épisodes hallucinatoires, appelés « flash-back ».